Почему птицы такие умные?

Наверняка вы не раз замечали, что птицы могут быть очень умными и сообразительными. Но что именно их такими делает? Исследователи из Университета Чикаго выяснили, что типы нейронов в их мозге, связанных с целенаправленным поведением и познанием, сильно напоминают неокортекс млекопитающих. Подробности этого учёные изложили в статье, опубликованной в Current Biology.

Почему птицы такие умные

Выяснилось, что нейроны мозга птиц образуют похожие по типу соединения и имеют такие ​​же молекулярные подписи, что и клетки, которые связывают между собой различные участки коры млекопитающих. Более того, мозг рептилий тоже состоит из похожих типов клеток, и это привело исследователей к выводу, что хоть мозг всех этих животных, стоящих на разных эволюционных ступенях, и «выглядит» по-разному, в чем сомнения нет, его нейрональный «состав» при этом отличается мало.

Как кора млекопитающих, так и структура в мозге птиц, называемая дорсальным желудочковым гребнем (DVR), развиваются из эмбрионального конечного мозга (подробнее о нейроэмбриологии вы можете прочитать в нашей специальной статье). Однако, созревают они в совершенно разных формах. Кора – структура слоистая и состоит из шести разных слоёв, в то время как в желудочковом гребне находятся лишь большие кластеры нейронов – ядра.

Почему птицы такие умные
Функциональная анатомия дорсального отдела птичьего конечного мозга. Здесь видны обширные участки ассоциативных связей между двигательными (otput) и сенсорными (input) областями.

Из-за фундаментальной разницы в анатомическом строении многие учёные предположили, что DVR птицы коре млекопитающих не соответствует, но вместо этого аналогичен другой структуре мозга млекопитающих – пресловутой миндалине. Тем не менее в 2012 году та же научная команда, что и в нынешней работе, во главе с Клифтоном Рагсдейлом (Clifton Ragsdale) подтвердила, что желудочковый гребень выполняет все же аналогичные коре функции, несмотря на резко различающуюся анатомию. Здесь же исследователи сравнили генетические маркёры сенсорных и моторных нейронов коры млекопитающих с генами, экспрессирующимися в нескольких ядрах DVR птиц.

Почему птицы такие умные
Паттерны экспрессии транскрипционных факторов, которые содержатся в мезопаллиуме.

Изучали так называемые IT-нейроны (neocortical intratelencephalic cells), которые присутствуют в DVR птиц и как раз осуществляют кросс-связь между различными слоями коры разных полушарий. После этого авторы расширили свою область интереса до рептилий и идентифицировали те же IT-нейроны в похожем месте мозга аллигаторов.

Авторы отмечают, что структура птичьего DVR совершенно расходилась с неокортексом млекопитающих, и исторически это представляло собой огромную проблему в сравнительной нейробиологии. Теперь же можно с уверенностью сравнивать эти структуры, что поможет в будущем изучать сложные паттерны поведения и лучше понимать мозг эволюционно более ранних животных.

Исследователи даже предположили, что птицы и приматы эволюционировали независимо, и у них развивались совершенно разные структуры мозга. А начиналось всё с одних и тех же наборов клеток.

Текст: Анна Хоружая

Ссылка на источник

Похожие записи:
Просмотров
Всего:
5 | За месяц: 0 | За неделю: 0 | За сутки: 0